Mercedes introduceert een nieuwe 3,5 liter zescilinder onder de kap van de E-Klasse berline en break. De E 350 vervangt de E 320 in het gamma. De krachtbron debuteerde al in de CLS-Klasse en SLK-Klasse en bevat onder meer, als eerste V6-motor, een variabele nokkenassturing op de in- en uitlaat. De lengte van het inlaatspruitstuk kan aan het toerental aangepast worden, waardoor al vanaf 1.500/min. 87% van het maximumkoppel van 350Nm, dat vanaf 2.400 te/min integraal ter beschikking is, vrijgeeft. De vermogensopbrengst bedraagt 272pk. In vergelijking met de E 320 gaat het om een stijging van 21% in vermogen en 11% voor wat het koppel betreft. Het verbruiksgemiddelde daalt echter tot 0,7l/100km.
De aluminium motor wordt standaard gekoppeld aan de 7G-Tronic automatische zeventrapsautomaat. Optioneel is het model ook met permanente vierwielaandrijving “4MATIC” te krijgen. In dat wordt de combinatie met een vijftrapsautomaat gemaakt.
Door het extra vermogen stijgt de topsnelheid van de E 350 naar een begrensde 250km/u. De berline haalt 100km/u na 6,9 seconden en is daarmee 0,8 seconde sneller dan de E320. De verbetering bij de break is nog groter. 100 staat na 7,1 tel op de teller en dat is 1,4 seconde beter dan zijn voorganger. De eerste leveringen zijn voorzien voor eind 2004.